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Lisp-Maschine

Historischer Computer
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Eine Lisp-Maschine ist ein spezieller Computer zum ausführen und entwickeln von LISP-Programmen.

Lisp-Maschine im MIT-Museum

Lisp-Maschinen wurden vor allem im Bereich der Künstlichen Intelligenz (kurz KI) eingesetzt. Aber auch für Animation wurden einige Maschinen benutzt. Die Anzahl der eingesetzten Lisp-Maschinen war sehr gering. Es gibt Schätzungen zwischen 5000 und 7000 Stück.[1]

Trotz dieser geringen Stückzahl, wurden einige Konzepte heutiger Computer-Systeme auf Lisp-Maschinen erprobt und erst mal produktiv eingesetzt, inklusive farbiger Grafik, Fenstersystem und Computermäuse.

Wegen der großen Fortschritte in der Prozessor-Technologie in den 1990er Jahren, die auch ausreichend schnelle allgemeine Mikroprozessoren ermöglichte, und dem KI Winter, stürzten die Lisp-Maschinen-Hersteller in eine Krise und die Produktion von Lisp-Maschinen endete.

Technische Idee hinter den Lisp-Maschinen

Das ausführen von Lisp-Programmen war auf Computern der 1970er Jahre wegen der hohen Dynamik der Programmiersprache nur sehr langsam möglich oder unter dem Verzicht von Garbage Collection und Typ-Überprüfung.

In Lisp-Maschinen wurde die Typ-Überprüfung daher in Hardware realisiert. Dazu wurden die Datenwörter mit Typ-Informationen versehen (getagt). Deshalb haben Lisp-Maschinen auch krummen Bitzahlen für Maschinen-Wörter, wie 36 oder 40 Bit. So konnte die Typ-Überprüfung parallel erfolgen und war wesentlich schneller, als eine Software-Implementierung.[2]

Außerdem wurde virtueller Speicher eingeführt und die Garbage Collection in die Hardware verlegt. In kommerziellen Lisp-Maschinen wurden auch ganze Lisp-Funktionen in Hardware realisiert.[3]

Geschichte

Anfänge am MIT AI Lab

1973 begannen Richard Greenblatt und Thomas Knight mit der Entwicklung eines Prototypen für eine Maschine, die Lisp-Code optimiert ausführen sollte. Die erste Maschine über die Knight seine Masterarbeit schrieb, wurde CONS machine (nach der Lisp-Funktion cons) genannt und 1976 fertig gestellt. Die CONS machine war eine 24 Bit Architektur und benötigte noch eine PDP-10 zum Betrieb. Nach einer Vorstellung der Maschine 1978 bei einer Konferenz über AI, begann DARPA damit das Projekt zu finanzieren und Firmen äußerten ein Interesse in den Erwerb einer Lisp-Maschine. Dies führte zur Entwicklung der CADR machine (nach der Lisp-Funktion cadr), von der 25 Stück produziert wurden. Das große Interesse an Lisp-Maschinen führte dazu, dass die Gründung einer Firma für die Vermarktung geplant wurde.[4]

Kommerzialisierung: Symbolics Inc., Lisp Machine Inc.

1979 kam es zum Streit zwischen Russell Noftsker und Greenblatt über das Geschäftsmodell der Firma. Noftsker wollte eine traditionelle Firma aufziehen, während Greenblatt vor allem ein der Hacker-Ethik des MIT AI Labs folgendes Geschäftsmodell haben wollte, dass auf Risikokapital verzichten sollte. Da Noftsker, der das AI Lab 1973 verlassen hatte um in der freien Wirtschaft zu arbeiten, bereits Erfahrungen in der kommerziellen Welt hatte und es aus anderen Gründen Streit zwischen Greenblatt und einigen Mitarbeitern am AI Lab kam, gelang es Noftsker einen großen Teil der Mitarbeiter für seine Pläne zu gewinnen und er gründete Symbolics Inc.. Greenblatt blieb zunächst inaktiv und war sehr verärgert über Noftsker. Control Data Corporation (kurz CDC) zeigte jedoch großes Interesse eine MIT CADR Maschine zu erwerben und Alexander Jacobson, ein Consultant von CDC, trieb daher Greenblatt dazu endlich eine eigene Firma zu gründen. Greenblatt gründete daraufhin Lisp Machine Inc. (kurz LMI). 1980/1981 brachte Symbolics die LM-2 raus, die neuverpackte MIT CADR Maschine war. LMI brachte ebenfalls eine MIT CADR Maschine raus, die LMI CADR Maschine.[4][2]

Der Konkurrenzkampf zwischen LMI und Symbolics führte dazu, dass die Mitarbeiter der Firmen das AI Lab verlassen mussten. Nur Richard Stallman und Martin Minsky blieben zurück. Außerdem hatten LMI und Symbolics ihre Technologie und Software zwar vom MIT lizenziert und räumten dafür dem MIT ein Nutzungsrecht ihrer Veränderungen ein, aber Symbolics verweigerte dem MIT die Änderungen in den ursprünglichen Prototyp und die Software zu integrieren, damit LMI diese nicht nutzen konnte. Dies verärgerte Stallman, der dadurch zum Advokat freier Software wurde. Stallman nutzte den Zugang am MIT zu den Lisp-Maschinen, um die Änderungen zu rekonstruieren und LMI zur Verfügung zu stellen.[4][2]

Hersteller von Lisp-Maschinen

Literatur

  • Paul Graham, Anatomy of a Lisp Machine, AI Expert, Dezember 1988.
  • Pleszkun and Thazhuthaveetil, The Architecture of Lisp Machines, IEEE Computer, März 1987.
  • Ditzel, Schuler and Thomas, A Lisp Machine Profile: Symbolics 3650, AI Expert, Januar 1987.
  • Peter M. Kogge, The Architecture of Symbolic Computers, McGraw-Hill 1991. ISBN 0-07-035596-7

Quellen

  1. ↑ http://www.andromeda.com/people/ddyer/lisp/lispm-faq-and-history.html
  2. ↑ a b c http://www.gnu.org/gnu/rms-lisp.html
  3. ↑ Symbolics Inc: Symbolics Technical Summary, 1985
  4. ↑ a b c Steven Levy: Hackers: Heroes of the Computer Revolution 1984, New York, ISBN 0-385-19195-2
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